(57)【要約】【課題】  主翼、胴体の後部、水平尾翼、垂直尾翼等に弾塑性部材からなる気流制御板を取付けることにより、初心者であっても容易にスムーズに飛行させることを可能ならしめる紙飛行機を提供する。【解決手段】  先端に錘が取付けられる胴体１を備え、この胴体１に主翼２が設けられると共に、この胴体１の後部に水平尾翼４、および垂直尾翼６が設けられてなる紙飛行機において、前記胴体１に設けられた左右の水平尾翼４の昇降舵４ａのそれぞれに、飛行速度に応じて曲がり変形量が自動的に変化して空気流の方向を変更する弾塑性部材からなる気流制御板５を装着する。【選択図】        図１
0003118316.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
先端に錘が取付けられる胴体を備え、この胴体に横断断面形状が円弧状または翼型に形成された主翼が設けられると共に、この胴体の後部に水平尾翼、および垂直尾翼が設けられてなる紙飛行機において、前記胴体の後端部と水平尾翼とのうちの何れか一方に、飛行速度に応じて曲がり変形量が自動的に変化して空気流の方向を変更する弾塑性部材からなる気流制御板を装着したことを特徴とする紙飛行機。
【請求項２】
前記主翼の先端の後縁部に、飛行速度に応じて曲がり変形量が自動的に変化して空気流の方向を変更する弾塑性部材からなる気流制御板を装着したことを特徴とする請求項１に記載の紙飛行機。
【請求項３】
前記垂直尾翼の後縁部に、飛行速度に応じて曲がり変形量が自動的に変化して空気流の方向を変更する弾塑性部材からなる気流制御板を装着したことを特徴とする請求項１または２のうちの何れか一つの項に記載の紙飛行機。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は、特に切り紙等を使用して立体的な模型紙飛行機（以下、紙飛行機という）を作り、手投げやゴム糸の弾性力を利用して空中に放出し発進させ、この紙飛行機を飛行させるに当たり、安定した飛行を実現し得るようにした紙飛行機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  手投げやゴム糸の弾性力を利用して空中に放出されて飛行する紙飛行機の中には、特許公報に製作法が開示されているものがある。また、市販の本には一般的な紙飛行機の製作法として各種の事例が詳述されている。このようの市販の本では、紙飛行機の飛行原理、設計、および製作法などが詳しく説明されており、完成した紙飛行機を正しく飛行させるための各部材の調整法についても詳しく解説されている（例えば、特許文献１、および非特許文献１参照。）。【０００３】  このような紙飛行機をスムーズに飛行させるための調整のうち、紙飛行機の縦方向揺れの安定性を変更する場合、例えば紙飛行機の上昇に対しては水平尾翼の後端で翼端に向かって屈曲可能に設けられた昇降舵を上側に折り曲げる。一方、この紙飛行機の下降に対しては昇降舵を下側に折り曲げれば良い。【０００４】  また、この紙飛行機の横方向揺れの安定性を変更するために、この紙飛行機を右側または左側に回転させようとする場合には、左右の主翼の後端で翼端に向かって屈曲可能に設けられた補助翼を上下に折り曲げる。より具体的には、この紙飛行機を右側方向に回転させようとする場合には、右側の主翼の補助翼を上側に折り曲げると共に、左側の主翼の補助翼を下側に折り曲げれば良い。一方、この紙飛行機を左側方向に回転させようとする場合には、右側の主翼の補助翼を下側に折り曲げると共に、左側の主翼の補助翼を上側に折り曲げれば良い。【０００５】  そして、この紙飛行機の偏向方向揺れ安定性を変更するため、この紙飛行機を右側方向に旋回させようとする場合には、垂直尾翼の後端で翼端に向かって屈曲可能に設けられた方向舵を右側に折り曲げれば良い。一方、この紙飛行機を左側方向に旋回させようとする場合には、前記方向舵を左側に折り曲げれば良い。【０００６】  上記のような紙飛行機は、このように各主翼の補助翼、水平尾翼の昇降舵や垂直尾翼の方向舵の折り曲げ角度を調整することによって、スムーズに安定した飛行をするように調整することができる。【０００７】  上記のような従来の方法で調整された紙飛行機は、手投げで強く、またはゴム糸の弾性力を利用して放出して発進させると、紙飛行機の通常の飛行状態説明図の図７に示すように、多くの場合充分の高度に到達することなく、発進直後に大きな弧を描いてループ飛行して短時間で着地することとなる。ところで、紙飛行機の優雅な飛行の姿を楽しむための望ましい飛行経路としては、紙飛行機の望ましい飛行状態説明図の図８に示すように、発進の後、初めにできるだけ高い高度をとり、その後水平に近い飛行を続けながらゆっくりと旋回して滞空時間をとりながら降下させるようにすることである。紙飛行機の上記のような飛行経路での飛行は、紙飛行機の形状、重量、飛行速度、機体の各軸の周りのモーメントの大きさに対する縦方向揺れ、横方向揺れ、偏向方向揺れに対応して各翼に設けられた補助翼等の曲げ量を、時間を掛けて微妙に調整していた。【０００８】  特に、紙飛行機を実用機として供用されている立体的な形状、たとえば高速のジェット機に類似させてスケール機で製作し、これをスムーズ、優雅に飛行させるためには、模型では形状的に実際の機体の形状からくる寸法比が既知の量であり���また、機体寸法の工作製作精度や表面仕上げの精度も悪く、重心の位置も異なっているなどから、各種モーメントは当該飛行機の特性に合わせて個々に調整する必要があり、このような調整作業は一層困難となっていた。
【特許文献１】  特開平１１−１７９０６５号公報
【非特許文献１】  （株）角川書店発売  「紙飛行機を飛ばそう」（飯野明著）
【考案の開示】
【考案が解決しようとしている課題】
【０００９】  最近の紙飛行機の形状や望ましい飛行の姿は、上記のとおり、完成された紙飛行機を手投げで強く、またはゴム糸の弾性力で発進した直後にできるだけ高い高度をとらせ、スムーズに水平飛行に移行させ旋回させながら下降させることである。このような飛行状態を得るために、上記のとおり、各部の翼に設けられている補助翼、昇降舵、方向舵の折り曲げ角度を微妙に調整していたが、それは大変に微妙な作業であり、経験と勘と時間を必要とするため、初心者には極めて難しかった。
【００１０】  従って、本考案の目的は、主翼、胴体の後部、水平尾翼、垂直尾翼等に弾塑性部材からなり、空気流の流速に応じて曲げ変形量が自動的に変化する気流制御板を取付けることにより、初心者であっても容易にスムーズに飛行させることを可能ならしめる紙飛行機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】  本考案は上記実情に鑑みてなされたものであって、従って上記課題を解決するために、本考案の請求項１に係る紙飛行機は後述するように構成されている。即ち、本考案の請求項１に係る紙飛行機は、先端に錘が取付けられる胴体を備え、この胴体に横断断面形状が円弧状または翼型に形成された主翼が設けられると共に、この胴体の後部に水平尾翼、および垂直尾翼が設けられてなる紙飛行機において、前記胴体の後端部と水平尾翼とのうちの何れか一方に、飛行速度に応じて曲がり変形量が自動的に変化して空気流の方向を変更する弾塑性部材からなる気流制御板を装着したことを特徴とするものである。
【００１３】  また、本考案の請求項２に係る紙飛行機は、請求項１に記載の紙飛行機において、前記主翼の先端の後縁部に、飛行速度に応じて曲がり変形量が自動的に変化して空気流の方向を変更する弾塑性部材からなる気流制御板を装着したことを特徴とするものである。
【００１３】  また、本考案の請求項３に係る紙飛行機は、請求項１または２のうちの何れか一つの項に記載の紙飛行機において、前記垂直尾翼の後縁部に、飛行速度に応じて曲がり変形量が自動的に変化して空気流の方向を変更する弾塑性部材からなる気流制御板を装着したことを特徴とするものである。
【考案の効果】
【００１４】  本考案の請求項１乃至３に係る紙飛行機によれば、紙飛行機の胴体の後部端や各翼が具備している補助翼、昇降舵や方向舵に、飛行速度に応じて曲げ変形量が自動的に変化して空気流の方向を変更する気流制御板が取付けられている。従って、紙飛行機を手投げで強く、またはゴム糸の弾性力で発進させると、気流制御板の曲がり変形量が紙飛行機の飛行速度に応じて自動的に変化する。従って、紙飛行機の後ろ側の空気流の方向が、紙飛行機の飛行速度に対応して自動的に微調整されるので、従来例に係る紙飛行機のように、各部の翼に設けられている補助翼の折り曲げ角度を微妙に調整するまでもなく、紙飛行機を比較的容易に望ましい飛行経路で飛行し得るように調整することができるという優れた効果を得ることができる。
【００１５】  本考案の請求項１に係る紙飛行機では、紙飛行機の胴体の後端部と水平尾翼とのうちの何れか一方に、飛行速度に応じて曲がり変形量が自動的に変化して空気流の方向を変更する気流制御板が装着されている。そのため、手投げで強く、またはゴム糸の弾性力で紙飛行機をほぼ垂直上方に発進させると、気流制御板の曲がり変形量が紙飛行機の飛行速度に応じて自動的に変化する。従って、高速時には曲がり変形量が大きくなって取付角度が小さくなるため、紙飛行機の縦方向揺れモーメントが小さくなり、紙飛行機がそのままの急角度で上昇して高い高度に到達することができる。そして、紙飛行機の飛行速度が落ちてくると空気抵抗が少なくなり、弾性力により気流制御板が初期の状態に戻るため、紙飛行機は設定された縦方向揺れモーメントになりスムーズな水平飛行に移行し、緩やかな飛行速度で降下する。
【００１６】  本考案の請求項２に係る紙飛行機では、紙飛行機の主翼の先端の後縁部に、飛行速度に応じて曲がり変形量が自動的に変化して空気流の方向を変更する気流制御板が装着されている。そのため、手投げで強く、またはゴム糸の弾性力で発進され直後の高速飛行時においては、気流制御板の曲がり変形量が大きくなり、取付角度が小さくなる。従って、紙飛行機の横方向揺れモーメントが小さくなるから、紙飛行機の回転が抑えられ、そして飛行速度が落ちてくると空気抵抗が少なくなるため弾性力により気流制御板の曲がり変形量が次第に少なくなり、初期の取付角度に戻るため、紙飛行機は設定された横方向揺れモーメントになりスムーズな旋回飛行に移行し、緩やかな飛行速度で降下する。
【００１７】  本考案の請求項３に係る紙飛行機では、紙飛行機の垂直尾翼の後縁部に、飛行速度に応じて曲がり変形量が自動的に変化して空気流の方向を変更する気流制御板が装着されている。そのため、手投げで強く、またはゴム糸の弾性力で発進された直後の高速飛行時においては、気流制御板の曲がり変形量が大きくなって取付角度が小さくなる。従って、紙飛行機の偏向方向揺れモーメントが小さくなり、そして飛行速度が落ちてくると空気抵抗が少なくなるため弾性力により気流制御板の曲がり変形量が次第に少なくなり、気流制御板が初期の取付角度に戻るため、紙飛行機は設定された偏向方向揺れモーメントになりスムーズな旋回飛行に移行し、緩やかな飛行速度で降下する。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１８】  以下、本考案の形態１、２に係る紙飛行機を、添付図面を参照しながら順次説明する。
先ず、本考案の形態１に係る紙飛行機を、添付図面を参照しながら説明する。図１は本考案の形態１に係る紙飛行機の斜視図、図２は気流制御板の装着状態説明図、図３は図１のＡ−Ａ線断面図、図４は紙飛行機の飛行姿勢の初期調整説明図である。【００１９】  本考案の形態１に係る紙飛行機は、図１に示すように、先端に図示しない錘が取付けられる胴体１を備えている。この胴体１の前後方向の中程における左右には、相反する方向に突出し、横断断面形状が円弧状または翼型に形成された主翼２，２が設けられている。
また、この胴体１の後部には、相反する左右方向に突出する水平尾翼４，４と、垂直尾翼６とが設けられている。そして、前記主翼２の補助翼２ａには弾塑性部材からなる気流制御板３が装着され、前記水平尾翼４の昇降舵４ａには弾塑性部材からなる気流制御板５が装着されると共に、前記垂直尾翼６の方向舵６ａには弾塑性部材からなる気流制御板７が装着されている。【００２０】  なお、この形態１に係る紙飛行機の場合にあっては、主翼２、水平尾翼４、垂直尾翼６の全てに弾塑性部材からなる気流制御板が設けられている。しかしながら、このような構成に限定されるものではなく、例えば、気流制御板は主翼２だけに設けられていても良いし、水平尾翼４だけに設けられていても良い。また、気流制御板が主翼２だけ、水平尾翼４だけに設けられている場合にあっては、垂直尾翼６に気流制御板が装着されていなくてもそれなりの効果を得ることができる。【００２１】  前記気流制御板３、気流制御板５、および気流制御板７は、何れも例えば厚み０．０５〜０．３ｍｍのポリエステル樹脂、硬質ポリ塩化ビニール樹脂などからなる弾塑性部材を矩形状に切断したものであり、一辺の糊代面に塗布した接着剤により、主翼２，２、水平尾翼４，４、および垂直尾翼６のそれぞれに適宜装着されるようになっている。なお、これら気流制御板３，５，７は色付きであっても良いが、透明の方が飛行中において実機のように見えるので好ましい。【００２２】  以下、水平尾翼４に気流制御板５が装着されているが、主翼２や垂直尾翼６に気流制御板が装着されていない紙飛行機の場合を例として、図２〜４を順次参照しながら、気流制御板の構成やその調整方法の詳細を説明する。即ち、この気流制御板５は、２〜５ｍの風速で曲げ変形する程度の弾性を有しており、そして水平尾翼４の昇降舵４ａの先端の後縁部の（ニ）に接着される糊代面（イ）と、谷折り線（ロ）と、空気流を制御する面（ハ）とから構成されている。【００２３】  また、水平尾翼４と気流制御板５の空気流を制御する面（ハ）とのなす角度、つまり気流制御板５の取付角度αは正の値（α＞０）を持っており、気流制御板５の空気流を制御する面（ハ）は上向きになるように設定されている。勿論、主翼２に装着される気流制御板３の場合も、この気流制御板５と同構成になるものである。なお、垂直尾翼６に装着される気流制御板７の場合には、左右のうちの何れか一方に折り曲げられる。【００２４】  従来技術に係る紙飛行機の場合には、紙飛行機の水平尾翼の昇降舵を屈曲させて変化させ、手投げでゆるく発進させたときに、図４において飛行経路（ｂ）に示すように、この紙飛行機が緩やかに降下するように調整される。このように調整された紙飛行機を手投げで強く、またはゴム糸の弾性力を利用して高速で発進させると、紙飛行機の飛行速度が速いために、図７に基づいて説明したように、多くの場合、紙飛行機は充分の高度に到達することなく、発進直後に大きな弧を描いてループ飛行して短時間で着地する。より具体的には、最大でも約１０メートル程度の大きな円弧を描きながら宙返りして地上に降下してくるのが一般的な飛行経路である。【００２５】  次に、代表例として縦方向揺れの調整で、本考案の紙飛行機を手投��で強く、またはゴム糸の弾性力を利用して高速で発進させ、図８に示す望ましい飛行経路を実現するための紙飛行機の気流制御板５の調整について詳細に説明する。【００２６】  先ず、紙飛行機に気流制御板５を装着せずに、手投げによる水平方向向きのゆるい発進速度で紙飛行機の飛行経路の調整を行う。即ち、重心位置を胴体１の機首側にして、図４において飛行経路（ａ）で示すように、紙飛行機がやや機首側から落下するように調整する。次いで、飛行経路（ａ）で飛行するように調整した紙飛行機の昇降舵４ａの先端の後縁部の（ニ）に気流制御板５を接着する。この気流制御板５の空気流を制御する面（ハ）の取付角度αは約２０度程度に設定されている。なお、この場合、この気流制御板５の長さ（ホ）は、この気流制御板５の幅（約２ｃｍ）の３倍程度にしておくのが良い。【００２７】  次に、上記のようにして、水平尾翼４に気流制御板５を装着した紙飛行機を手投げによりゆるく水平方向に発進させる。そして、この紙飛行機が、図４において示す飛行経路（ｂ）で飛行するように、切断することにより気流制御板５の空気流を制御する面（ハ）の長さ（ホ）の寸法を調整する。【００２８】  このように調整した紙飛行機を手投げで強く、またはゴム糸の弾性力を利用して高速でほぼ垂直に発進させると、高速の飛行速度で紙飛行機が上昇を開始する。そして、気流制御板５の空気流を制御する面（ハ）は空気流の抵抗により変形して取付角度αが小さくなるため、紙飛行機は、ほぼ垂直に上方に急上昇する。高度が上昇すると紙飛行機の上昇速度が落ちるので、気流制御板５の空気流を制御する面（ハ）が弾性力により初期の取付角度αに接近する方向にスプリングバックし、設定された初期の取付角度αで制御された空気流により紙飛行機が緩やかに降下することとなる。【００２９】  即ち、この紙飛行機の降下速度は、ゆるやかな手投げ発進時における速度と同様の速度であるため、図３において示す飛行経路（ｂ）と同様の飛行経路をとって降下することとなる。ところで、全長２０ｃｍの紙飛行機の場合、従来技術に係る紙飛行機の最高到達高度は、上記のとおり、１０ｍ弱程度であったが、本考案の形態１に係る紙飛行機の最高到達高度は２０ｍ以上で、その飛行方向はほぼ垂直上昇であった。【００３０】  従来技術に係る紙飛行機を、図８に示す望ましい飛行経路で飛行するように、主翼、水平尾翼等を微調整するには大変な困難が伴っていたが、水平尾翼４の昇降舵４ａの先端の後縁部の（ニ）に気流制御板５を接着することにより、図８に示す望ましい飛行経路で飛行するようにするための調整作業が大変容易になり、紙飛行機の飛行経路調整作業時間は少なくとも約半分以下になるように短縮することができた。【００３１】  ところで、前記主翼２の補助翼２ａに装着する気流制御板３、および前記垂直尾翼６の方向舵６ａに装着する気流制御板７については、紙飛行機の飛行速度が高速の時には取付角度αが小さくなり発生モーメントが少ないため、それぞれに対して大きな効果を期待することはできない。しかしながら、紙飛行機の飛行速度が低速になると空気流が大きく変化して、紙飛行機に大きなモーメントが作用するために、気流制御板３や気流制御板７が大きな効果を発���する。なお、これら気流制御板３や気流制御板７の作用については、水平尾翼４に装着した気流制御板５で説明した作用と同じであるから、これら気流制御板３や気流制御板７に係る作用についての詳細な説明は省略する。【００３２】  次に、本考案の形態２に係る紙飛行機を、添付図面の図５，６を参照しながら説明する。
図５は本考案の形態２に係り、図４で示す飛行経路（ａ）で飛行するように調整された状態を示す紙飛行機の後部の斜視図であり、図６は図８に示す飛行経路で紙飛行機が飛行するように調整された気流制御板の形状説明図である。即ち、本考案の形態２に係る紙飛行機は、２枚の垂直尾翼６を備えている。そして、この形態２に係る紙飛行機の縦方向揺れ、および偏向方向揺れを調整する気流制御板５′が、この紙飛行機の胴体１の後端部であって、かつ２枚の垂直尾翼６の間に装着されている。【００３３】  即ち、図６に示すように、気流制御板５′の空気流を制御する面（ハ）の形状を縦方向揺れおよび偏向方向揺れを防止する効果を得られるように複合的に変形させると、本来の気流制御板５′の縦方向揺れの防止作用の他に、垂直尾翼６に偏向方向揺れを防止する気流制御板７を装着した場合と同様の偏向方向揺れの防止作用を併せ持つ複合作用を得ることができる。従って、この図の気流制御板５′の右側端を上側に折り曲げているので、紙飛行機の上昇高度の向上と左側への旋回飛行を組み合わせて実現させことができるという優れた効果を得ることができる。勿論、この気流制御板５′を、紙飛行機の縦方向揺れ防止作用だけの機能を発揮する構成にすることができることは当然である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本考案の形態１に係る紙飛行機の斜視図である。
【図２】本考案の形態１に係る紙飛行機の気流制御板の装着状態説明図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】紙飛行機の飛行姿勢の初期調整説明図である。
【図５】本考案の形態２に係り、図４で示す飛行経路（ａ）で飛行するように調整された状態を示す紙飛行機の後部の斜視図で、図８に示す飛行経路で紙飛行機が飛行する気流制御板の形状説明図である。
【図６】本考案の形態２に係り、図４で示す飛行経路（ａ）で飛行するように調整された状態を示す紙飛行機の後部の一部の斜視図で、図８に示す飛行経路で紙飛行機が飛行するように調整された気流制御板の形状説明図である。
【図７】紙飛行機の通常の飛行状態説明図である。
【図８】紙飛行機の望ましい飛行状態説明図である。
【符号の説明】
【００３５】  １…胴体
２…主翼，２ａ…補助翼
３…気流制御板
４…水平尾翼，４ａ…昇降舵
５…気流制御板，５′…気流制御板
６…垂直尾翼，６ａ…方向舵
７…気流制御板
【図１】
0003118316.tif 000003
【図２】
0003118316.tif 000004
【図３】
0003118316.tif 000005
【図４】
0003118316.tif 000006
【図５】
0003118316.tif 000007
【図６】
0003118316.tif 000008
【図７】
0003118316.tif 000009
【図８】
0003118316.tif 000010